Сортамент продукции четвертого передела
Термин “четвертый передел” появился на крупных металлургических заводах, имеющих три предыдущих передела (аглодоменный, сталеплавильный и прокатный). В более широком смысле под этим термином подразумевают все цеха, как расположенные на металлургическом заводе, так и работающие независимо от него, перерабатывающие прокат в какие-то металлические изделия (метизы) и товары народного потребления. Видимо, четкого перечня производств четвертого передела не существует, и сюда можно включить любые цеха, в которых из проката получают какие-то изделия. Но существуют традиционные производства, которые отличаются устойчивой технологией и большим объемом выпускаемой однотипной продукции, которые заслуживают наибольшего внимания. К цехам четвертого передела не относят цеха по производству труб, хотя трубы производят в основном из катаной сортовой заготовки. Трубное производство — это самостоятельная металлургическая отрасль. Во всех учебных программах изучение его выделяется в самостоятельный курс, поэтому в данном учебном пособии не рассматривается.
Традиционно крупным производством четвертого передела является производство проволоки. Прежде всего обратим внимание на терминологию! Прокатные проволочные станы выпускают не проволоку, а катанку, которая затем на волочильных станах в цехах четвертого передела перерабатывается в проволоку — продукт волочения. Волочение — дорогой и малопроизводительный процесс, поэтому на прокатных станах стремятся получить как можно более тонкую катанку. По ГОСТу предусмотрена катанка диаметром 6,3 мм, что соответствует определенному техническому уровню проволочных прокатных станов. Современные проволочные станы способны на высоких скоростях (до 100 м/с и даже выше) производить катанку диаметром 5,0—5,5 мм, и естественно, их продукция выше котируется в волочильном производстве и на мировом рынке.
Волочение по сравнению с прокаткой обеспечивает большую точность и лучшее качество поверхности металла, которая не содержит окалины. При прокатке обычная точность профиля лежит в пределах нескольких десятых долей миллиметра (например, для круга диаметром 30 мм допуск колеблется от —0,7 до +0,5 мм). При волочении отклонения почти на порядок меньше (примерно ±0,1 мм) и определяются точностью изготовления инструмента, а не уровнем технологии, как при прокатке.
Волочение используется для производства не только проволоки, но и калиброванного проката. Калиброванным называется сортовой прокат простой формы поперечного сечения, который освобожден от окалины и подвергнут одной-двум операциям волочения в целях придания ему большей точности. Заметим, что точные фасонные профили, часть из которых представлена на рис.
8.5, не относятся к категории калиброванного проката. Они образуют самостоятельную разновидность продукции — точные фасонные профили. Конечной операцией при их производстве часто является волочение или холодная прокатка, поэтому их производство также можно отнести к четвертому переделу.
Строго говоря, необходимость в строительстве калибровочных цехов вызвана лишь тем, что прокатное производство не в состоянии обеспечить потребности машиностроения по точности простого проката и качеству его поверхности. Поэтому, с одной стороны, необходимо увеличивать производство калиброванного металла, а с другой — “бороться” с ним как с “лишним” и дорогим переделом, стремясь уже в прокатном производстве обеспечить требуемые свойства сортового проката. Одна из тенденций в прокатном производстве заключается в том, чтобы уже в линии прокатного стана установить оборудование, дающее возможность получать калиброванный прокат без окалины с допуском +0,0...—0,17 мм и меньше.
Сортамент метизного производства на базе сортового металла очень широк, и его характеристику можно было бы значительно расширить, включая производство болтов, шурупов, гаек, гвоздей и т. д.
Рис. 8.6. Гнутые профили
Из цехов четвертого передела, перерабатывающих листовой прокат, следует отметить только два: по производству ленты и фольги и по производству гнутых профилей. Лента получается из листа путем его разрезки вдоль и последующей холодной прокатки до требуемых толщин. Ширина ленты не превышает 400 мм. Она прокатывается и поставляется обязательно в виде рулонов, толщина ее может быть самой разной — от нескольких миллиметров до нескольких микрометров (самая тонкая — до 0,5 мкм).
Гнутые профили получают из горячекатаного или холоднокатаного листа и ленты путем профилирования на профилегибочных станах. Сортамент таких профилей весьма разнообразен, представление о нем дает рис. 8.6. Следует отметить, что среди гнутых большую группу составляют те же строительные профили, что и в сортаменте сортового проката: уголки, швеллеры, зетобразные профили и др. Но, в отличие от сортовых, гнутые профили легче, точнее по размерам, могут иметь практически любую толщину полок и стенок, могут не содержать окалину и быть оцинкованными, покрашенными, покрытыми пластмассой. Существуют гнутые профили, которым нет аналогов в сортопрокатном производстве, — полузакрытые, закрытые, перфорированные, сварные и др.
Отдельную группу представляют гнутые гофрированные профили типа металлического шифера и профилированного настила.
Высокая точность гнутых профилей позволяет создавать новые металлоконструкции, например телескопические пожарные лестницы, сварные детали оконных металлических переплетов и т. п. Отличные декоративные свойства в сочетании с высокой прочностью позволяют широко использовать их в вагоностроении, судостроении, создании интерьеров внутренних помещений зданий, в метро и т. д. Применение гнутых профилей в строительстве и машиностроении в целом экономит до 15—17 % металла, а в отдельных случаях — до 45 %.
У гнутых профилей имеется только один недостаток, сдерживающий их производство, — дороговизна, так как они изготовляются из листа, который представляет собой более дорогую продукцию, чем сорт. Однако создание более ажурных, прочных и внешне красивых металлоконструкций часто окупает затраты. Потребность в гнутых профилях непрерывно растет, особенно в мелких по размерам и объему партиях.
Конечно, рассмотренный набор производств четвертого передела на этом далеко не исчерпывается. На многих заводах к таковым относят даже цеха по первичной обработке проката (гибка, резка и т.п.), дополнительной холодной деформации, производству товаров народного потребления: сеток, канатов, гвоздей, штампованной посуды, мебели и др. Следует отметить, что во всех этих производствах обработка давлением является ведущей технологической операцией.
